Quantum Internett-drømmer går i oppfyllelse

Tyske forskere kommer nærmere drømmene sine om å bruke kvantekommunikasjon. Forklaringer.

For å forstå denne nye vitenskapelige prestasjonen er det nødvendig med en liten avklaring. For det første, ifølge Albert Einstein, bør kvantemekanikk tillate to objekter å samhandle på store avstander. Det er det han kaller, «skummel handling på avstand», en teori som har blitt bekreftet gjennom årene.

Faktisk, når to subatomære partikler kombineres, mister de sine separate kvantetilstander og danner en enkelt enhetlig tilstand. Denne tilstanden kalles «kvanteforviklinger» eller «kvanteforviklinger». Så kvantesammenfiltring definerer en tilstand der to partikler har sin natur modellert etter hverandre. Derfor blir de helt identiske og deres posisjoner er knyttet sammen uavhengig av avstanden som skiller dem. Det er klart at enhver handling utført på en av disse partiklene har en effekt på de andre, selv om de er kilometer unna.

Kvanteinteraksjoner til fingerspissene

Mange forskere drømmer om å gjøre epoken med kvantekommunikasjon til virkelighet. For dette prøver de å flytte de fangede atomene lenger og lenger. To tyske forskere lyktes i å opprettholde kvantesammenfiltring mellom to atomer i en avstand på 33 km. En rekordavstand.

Vi snakker om to rubidiumatomer her. De er i bunnen forbundet med optisk fiber og plassert 700 m fra hverandre. Forskerne utvidet deretter lengden på fiberen til 33 km og opprettholdt sammenfiltringen av atomene. Det vil si at rubidium kommer fra det latinske ordet «rubidus» som betyr «rødbrun». Dette myke, sølvfargede alkalimetallet er det første grunnstoffet i den femte perioden av det periodiske systemet.

Det skal bemerkes at erfaringene til tyske forskere basert på fiberoptikk også er av stor interesse for allmennheten. Faktisk ble testen utført ved bruk av eksisterende infrastruktur. Forskerne lyktes med andre ord i å konvertere bølgelengden til lyspartiklene som sendes ut av atomene til en bølgelengde som kunne brukes i konvensjonell telekommunikasjon. Det er et avgjørende element for å øke utviklingen av kvantekommunikasjon og gjøre forhåpningene til deres storskalaapplikasjon mer og mer realistiske. «Eksperimentet er et viktig skritt på veien til et kvanteinternett basert på eksisterende fiberoptisk infrastruktur»sa en av forskerne, Harald Weinfurter.

READ  En ETF som retter seg mot Kinas mål for fornybar energi

Et raskt og sikkert kvanteinternett

Kvantekommunikasjon gjør det mulig å bedre sikre våre nåværende kommunikasjonsmetoder. Faktisk, på dette tidspunktet, hvis en ondsinnet person avskjærer kommunikasjonen til et av ofrene hans, kan han lese eller lytte til dem. Og ubemerket. En av egenskapene til et kvantesignal er at tilstanden endres automatisk ved observasjon. Denne endringen blir fanget opp, så den fungerer som et varselsignal. Formålet er å beskytte dataoverføring fra hackere. I Naturmagasinetsier forskerne «Kompleks deling mellom fjerne kvantesystemer er en nøkkelingrediens for realisering av fremtidige kvantenettverk».

For eksempel tillater kvantenøkkeldistribusjonsprotokollen kjent som QKD på engelsk utveksling av en hemmelig melding mellom to samtalepartnere. Dette meldingssikkerhetsnivået er en barriere mot egenskapene til en datatyv eller «dekryptering». Den gjelder ikke for kryptografiske algoritmer som brukes av gjeldende kommunikasjonsnettverk. «Våre resultater viser muligheten for å distribuere sammenfiltring i telekommunikasjonsfiberlenker, for eksempel nyttig for kvantekraftfordeling»Forskere sier.

Etter hvert som flere forskere klarer å løsne de sammenfiltrede kvanteatomene, kan kvantekommunikasjon vise seg å være mer tilpasset dagens forbruksmønstre for kommunikasjonstjenester. I tillegg til å gjøre kommunikasjonskanalene våre sikrere, kan kvantekommunikasjon også gi høyere hastigheter. Faktisk reiser informasjon som overføres av kvanteforviklinger raskere enn lysets hastighet.

_
Følg Keiko Facebook, Nettverkslys Og instagram Så du går ikke glipp av nyheter, tester og tips.

Legg att eit svar

Epostadressa di blir ikkje synleg. Påkravde felt er merka *